< Попер   ЗМІСТ   Наст >

ГІДРОГРАФІЧНІ ФАКТОРИ СЕРЕДОВИЩА

Гідрографічні фактори (фактори водного середовища) – фізичні та хімічні властивості води як середовища мешкання живих організмів.

Вода – найпростіша стійка хімічна сполука водню і кисню, при нормальних умовах – прозора безбарвна рідина без запаху і смаку. Вода – це найбагатший компонент біосфери і водночас – найважливіший, оскільки є основним середовищем для будь-яких метаболічних процесів. З точки зору екології вода використовується для вилучення й розчинення більшості природних і антропогенних відходів.

ЯКІСТЬ ВОДИ

Класифікація вод

Питна вода – вода, яка не являє небезпеки для здоров'я людини і відповідає вимогам стандартів якості.

Поверхневі води – води, що збираються на земній поверхні у рідкому (водойми, водотоки) і твердому (льодовики, снігові покриви) стані. Основним недоліком поверхневих вод є можливість їх забруднення промисловими та муніципальними викидами та стоками, а також внаслідлк ґрунтової ерозії. Надмірне постачання поживних речовин викликає спалахи розмноження водоростей, що призводить до евтрофікації водойм. Надмірна каламутність та чисельні забруднення викликають небажані смак, запах та колір води.

Підземні води знаходиться під поверхнею Землі. Грунтові води просмоктуються через ґрунтові пори з земної поверхні. Ґрунтові або мінеральні утворення, які насичуються водою, являють собою водні резервуари або водоносний горизонт. Зазвичай, вода відкачується з цих горизонтів за допомогою колодязів. На швидкість, з якою вода рухається через ґрунтові пори, впливають розміри пор, в'язкість води, та інші фактори.

Ґрунтові води також можуть бути забрудненими. Більшість патогенних організмів вилучаються з цих вод ґрунтовими частинками внаслідок їх фільтруючої дії. Саме тому не так багато зусиль треба витратити, щоб довести якість ґрунтових вод до стандартів якості питної води. Колодязна вода, незважаючи на її обмежену кількість, характеризується однорідною якістю та прозорістю, але вимагає процедури зм'якшення води.

Стічні води – побутові, промислові, забрудненні відходами промисловості води, які відводяться з території населених пунктів та промислових об'єктів через каналізацію. Водні ресурси здатні забруднюватися через каналізаційні або індустріальні викиди. Муніципальні стічні води являють собою складну суміш води (понад 99 %) з органічними та неорганічними забруднюючими речовинами, суспендованими або розчиненими у воді. Основними компонентами стічних вод є мікроорганізми, тверді речовини, неорганічні компоненти, синтетичні хімічні препарати, органічні речовини.

Забруднення води

До основних забруднюючих речовин води належать хімічні, біологічні, механічні, радіоактивні та теплові.

Хімічні забруднюючі речовини – це органічні субстанції, такі як детергенти (миючі засоби), побічні продукти дезінфекції (наприклад, хлороформ), харчові відходи, пестициди, нафтові вуглеводні, у тому числі паливо (бензин, дизельне паливо, керосин для реактивних двигунів, мазут, мастила), леткі органічні сполуки, хлоровані розчинники, рідини неводної фази (Non-Aqueous Phase Liquids або NAPL), густина яких перевищує густину води та які не змішуються і не розчинюються у воді.

До складу хімічних забруднюючих речовин входять неорганічні субстанції: оксиди азоту та сірки, індустріальні відходи, добрива, що містять нітрати та фосфати, важкі метали, седименти.

Побічні продукти дезінфекції ППД, які утворюються внаслідок додавання дезінфікуючих засобів у воду, є потенційно токсичними або канцерогенними. Слід відрізняти такі ППД як тригалогенометани, хлорат, хлорит, бромат та ін.

Біологічні забруднюючі речовини включають патогенні мікроорганізми: бактерії, віруси, найпростіші, водорості.

Механічні забруднюючі речовини містять викиди нерозчинних твердих мінеральних речовин, що виникають при розробці шахт та кар'єрів, ерозії ґрунту, інтенсивному сільському господарстві, зливах, снігопадах. Причиною механічного забруднення водойм можуть бути також пластикові вироби.

Радіоактивні забруднюючі речовини включають природні радіоактивні матеріали, відходи, що виникають внаслідок видобування, збагачення копалин, обробки та експлуатації ядерного палива.

Теплові забруднення викликаються розсіюванням у довкілля вихідної енергії у вигляді підігрітої води та гарячих газів внаслідок експлуатації теплових і атомних електростанцій. Збільшення температури води призводить до зміни кисневого режиму, збільшення випаровування з поверхні, змін умов існування гідрофауни, гідрофлори та бентосу водойми, викликає "цвітіння" води, призводить до акумуляції стійких забруднюючих речовин.

Деякі токсичні хімічні сполуки та мінеральні речовини, які присутні у воді, спричиняють такі захворювання, як рак, пошкодження нирок, нервові розлади, подразнення шкіри, вроджені дефекти. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, патогенні мікроорганізми у воді здатні спровокувати близько 1,8 млн людських смертей на рік.

Якість води та параметри якості води

Сукупність фізичних, хімічних та біологічних характеристик води, які розглядаються порівняно із існуючими стандартами, називається якістю води.

Вимоги до якості води залежать від її призначення. Природно, найсерйозніші вимоги якості ставлять до питної води, оскільки вона пов'язана зі здоров'ям людини. Основними джерелами прісної води в природних умовах є підземні та поверхневі води, опади. Ось чому якість підземних і поверхневих вод впливає на якість питної води. Для навколишньої води увага фокусується на захисті природних водойм від забруднення та евтрофікації. Вода, призначена для сільськогосподарських цілей, повинна забезпечити безпеку сільськогосподарських рослин і домашніх тварин.

Параметри якості води (індикатори) – числові значення, що забезпечують інформацію про тенденції та зміни якості води протягом тривалого часу.

Якість питної води визначається фізичними, хімічними та біологічними параметрами якості.

Фізичні параметри включають зважені речовини, каламутність, колір; хімічні – неорганічні сполуки (нітрати, важкі метали), органічні сполуки (інсектициди, гербіциди), леткі та синтетичні органічні сполуки, розчинники, дезінфікуючі засоби; радіоактивні – радіонукліди; мікробіологічні – віруси, патогенні бактерії, найпростіші, токсичні водорості.

Зі стандартами якості питної води можна ознайомитися в роботі [Посудін, 2012].

Підземні води характеризуються такими параметрами якості як фізичні (тверді розчинені речовини, каламутність, рівень pH); хімічні (іони Са+2, Mg+2, Fe+2, Fe+3), аміак NH3, нітрати (NО3-) і нітрити (NO2-2), кремнеземи (SiO2), сульфіди (S-2) і сульфати (SО4-2), пестициди: радіонукліди (радон і радій); мікроорганізми (бактерії).

До основних параметрів поверхневих вод, які можна вимірювати in situ та в реальному часі, належать рівень pH, солоність, концентрація розчиненого кисню, окисно-відновний потенціал, каламутність, температура, потік течії. Вимірювання деяких параметрів якості (рівня pH та електропровідності для визначення солоності води) було розглянуто у підрозділах 8.4.1– 8.4.2; вимірюванню температури присвячена глава 10. Розглянемо вимірювання решти параметрів.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >